トップ > 住まい・DIY

硬さ(ビッカース・ロックウェル・ブリネル)の計算

更新:2026年9月

試験でできたくぼみの大きさや深さを入れると、硬さの値を計算します。ビッカース硬さ(HV)、ブリネル硬さ(HBW)、ロックウェル硬さ(HRC・HRB・HRA)を、それぞれの定義の式で求めます。くぼみの大きさを変えたときの硬さの表も一緒に出ます。

mm
ニュートン
HV30は294.2ニュートンです
くわしい条件を変える(なくても計算できます)
mm

計算方法

ビッカース硬さ HV = 0.1891 × 試験力(ニュートン)÷ くぼみの対角線の長さ(mm)の2乗

例:試験力294.2ニュートン(HV30)でくぼみの対角線が0.3mmなら、0.1891 × 294.2 ÷ 0.09 = HV 618です。

0.1891という数字は、正四角錐のダイヤモンド圧子の向かい合う面の角度136度から出るもの(0.102 × 2 × 136度の半分のサイン)です。対角線は2本を測って平均します。

ブリネル硬さ HBW = 0.102 × 2 × 試験力 ÷(円周率 × 球の直径 ×(球の直径 − 球の直径の2乗とくぼみの直径の2乗の差の平方根))

例:直径10mmの球を29,420ニュートン(3,000キログラム重)で押しつけ、くぼみの直径が4mmなら、HBW 229です。

ロックウェル硬さ HR = 定数 − 永久くぼみの深さ(mm)÷ 0.002

例:永久くぼみの深さが0.08mmなら、HRCは 100 − 0.08 ÷ 0.002 = 60です。定数はCスケールとAスケールが100、Bスケールが130です。1目盛りが深さ0.002mmにあたります。

ビッカース硬さからロックウェル硬さへの換算は、材料の種類や熱処理の状態で変わるため、1つの式では決まりません。目安の値です。正確な値はJISの規格票や材料メーカーの資料で確認してください。試験力や圧子の種類もスケールごとに決まっているので、試験の条件は規格票で確かめてください。

出典:式の定義:ビッカース硬さは「0.1891 × 試験力 ÷ 対角線の2乗」、ブリネル硬さは「0.102 × 2 × 試験力 ÷(円周率 × 球の直径 ×(球の直径 − 球の直径の2乗とくぼみの直径の2乗の差の平方根))」、ロックウェル硬さは「定数 − 永久くぼみの深さ ÷ 0.002」です。いずれも試験のやり方そのものから決まる式です。硬さの種類をまたいだ換算表はJISの規格票に載っているもので、自由に読める形では公開されていないため、このツールには入れていません。

PR
PR

よくある質問

ビッカース硬さはどう計算する?

「0.1891 × 試験力(ニュートン)÷ くぼみの対角線の長さ(mm)の2乗」です。試験力294.2ニュートンで対角線0.3mmならHV 618になります。

ビッカースからロックウェルに換算できる?

1つの式では決まりません。換算の値は材料の種類や熱処理の状態で変わるため、目安として扱うものです。正確な値はJISの規格票や材料メーカーの資料で確認してください。

ロックウェルのCスケールとBスケールの違いは?

圧子と試験力が違い、計算に使う定数も違います。Cスケールは定数100で、焼き入れした鋼などの硬いものに使います。Bスケールは定数130で、やわらかい鋼や銅合金に使います。

HRC 60はどのくらいの深さ?

永久くぼみの深さ0.08mmです。「100 − 深さ ÷ 0.002」がHRCなので、HRC 60なら深さは(100 − 60)× 0.002 = 0.08mmになります。

ブリネル硬さのHBWのWは何?

圧子に超硬合金(タングステンカーバイド)の球を使うことを表します。以前使われていた鋼球のHBSとは区別されています。

試験力の単位はニュートンでよい?

はい。いまの規格ではニュートンで表します。古い資料のキログラム重(kgf)は、9.80665を掛けるとニュートンになります。3,000キログラム重は29,420ニュートンです。

よく一緒に使われる計算

同じ分野のほかの計算